(57)【要約】本発明は、個体における慢性炎症性腸疾患によって誘発された腸粘膜の変化を定量する方法、個体における慢性炎症性腸疾患を診断するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法、および個体におけるクローン病と潰瘍性大腸炎との鑑別診断のためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法に関する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
個体における慢性炎症性腸疾患によって誘発された腸粘膜の変化を定量するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法であって、
１）個体の消化器粘膜の共焦点内視鏡画像において、以下の陰窩腔プロファイル（ＰＰＣ）パラメーター：
ａ）粘膜の蛍光漏出（ＦＬ）、
ｂ）陰窩腔の開口部周囲（ＰＯ）、
ｃ）陰窩腔の球形度（Ｓｐｈｅｒ）、
ｄ）陰窩腔の真円度（Ｒｏｕｎｄ）、
ｅ）陰窩腔のフェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）、
ｆ）陰窩腔の伸長因子（ＥＦ）、
ｇ）陰窩腔の開口部の軸の比（Ｍａ／ｍａ）、
ｈ）視野当たりの陰窩密度（Ｄｅｎｓ）
を測定するステップと、
２）健康な個体の対応するパラメーターと比較したパラメーターａ）〜ｈ）の変化を定量するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
個体における慢性炎症性腸疾患を診断するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法であって、以下のステップ：
１）個体の消化器粘膜の共焦点内視鏡画像において、以下のパラメーター：
ａ）粘膜の蛍光漏出（ＦＬ）、
ｂ）陰窩腔の開口部周囲（ＰＯ）、
ｃ）陰窩腔の球形度（Ｓｐｈｅｒ）、
ｄ）陰窩腔の真円度（Ｒｏｕｎｄ）、
ｅ）陰窩腔のフェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）、
ｆ）陰窩腔の伸長因子（ＥＦ）、
ｇ）陰窩腔の開口部の軸の比（Ｍａ／ｍａ）、
ｈ）視野当たりの陰窩密度（Ｄｅｎｓ）
を測定するステップと、
２）各パラメーターについて以下に定義される閾値を超える「より高い極値」として記載されている値を選択するステップと、
−  ＰＯ＞４７４．６２±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９８．９６±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞６８．４３±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１６９．８８±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．７４５±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．６５３±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．２８３７±０．０５０５、
３）各パラメーターについて、「より高い極値」の値の平均およびＦＬの平均値を、病理学的閾値と比較するステップであって、病理学的閾値は、各パラメーターについて、以下のように定義される、ステップと、
−  ＦＬ＞１０．０±３．６ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６６６．４０±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９９．３２±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞７３．００±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１８６．１１±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．８７±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．９０±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．３９±０．０５０５、
４）以下のスコアを割り当てるステップと、
−  各パラメーター、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が病理学的閾値未満である場合、０のスコアが対応するパラメーターに割り当てられ、
−  各パラメーター、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が病理学的閾値より大きい場合、１のスコアが、ＦＬ、ＰＯ、Ｒｏｕｎｄ、ＦｅｒｅｔおよびＤｅｎｓに割り当てられ、２のスコアが、Ｓｐｈｅｒ、ＥＦおよびＭａ／ｍａに割り当てられる、
５）スコアの合計に各パラメーターの値の数の合計を乗じるステップと
を含み、
２０４±１１０より大きい合計が、慢性炎症性腸疾患に罹患している個体と定義する、方法。
【請求項３】
個体におけるクローン病と潰瘍性大腸炎との鑑別診断のためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法であって、前記方法は請求項２に記載されるステップを含み、続いて、ＩＢＤに罹患していると定義された個体において、ＦＬの平均値ならびにＰＯおよびＦｅｒｅｔパラメーターの「より高い極値」の値の平均を、以下のように定義される弁別閾値：
−  ＦＬ＞１９．８６±５．７０ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６１８．３２±９８．９５μｍおよび
−  Ｆｅｒｅｔ＞２０４．６８±２９．６５μｍ
と比較するステップを含み、
パラメーター、ＦＬ、ＰＯおよびＦｅｒｅｔの各々について、対応する弁別閾値より大きい値に到達した場合、個体は潰瘍性大腸炎に罹患していると定義されるか、または個体は逆の場合、クローン病に罹患していると定義される、方法。
【請求項４】
前記消化器粘膜の前記共焦点内視鏡画像において分析された陰窩の総数が２０より大きい、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記測定するステップ、値を選択するステップ、比較するステップ、およびスコアを割り当てるステップが、内視鏡画像の事後解析のためのコンピュータプログラムによって、またはリアルタイム分析のための既存の内視鏡検査ソフトウェアに組み込まれたソルーションによって自動化される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
通信ネットワークからダウンロードすることができ、および／またはコンピュータによって読み取ることができる媒体に記録することができ、および／またはプロセッサによって実行することができるコンピュータプログラム製品であって、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法を実行するためのプログラムコード命令を含み、前記コンピュータプログラムがコンピュータまたはプロセッサで実行される、コンピュータプログラム製品。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法を実施するための、内視鏡と、可視化手段と、計算手段とを備えるシステム。
【請求項８】
可視化手段に接続された共焦点内視鏡と、個体の消化器粘膜の共焦点内視鏡画像において、ＦＬ、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓから選択される陰窩腔プロファイル（ＰＰＣ）のパラメーターのうちの少なくとも１つを測定するための画像解析手段を備えるコンピュータと、実施された測定値と健康な個体の対応する値とを比較するのに適したコンパレーターとを備えるシステム。
【請求項９】
前記画像解析手段が、各パラメーターについて以下に定義される閾値より高い、「より高い極値」として記載されている値を選択するのに適しており、
−  ＰＯ＞４７４．６２±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９８．９６±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞６８．４３±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１６９．８８±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．７４５±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．６５３±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．２８３７±０．０５０５、
前記コンパレーターが、各パラメーターについて、「より高い極値」の値の平均およびＦＬの平均値を、各パラメーターについて、以下のように定義される病理学的閾値：
−  ＦＬ＞１０．０±３．６ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６６６．４０±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９９．３２±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞７３．００±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１８６．１１±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．８７±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．９０±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．３９±０．０５０５、
と比較するのに適しており、
前記コンピュータがさらに、コンパレーターと接続されたスコア生成器を備え、以下のスコアを割り当てるのに適しており：
−  ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａもしくはＤｅｎｓパラメーターの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が閾値未満である場合、０のスコアが対応するパラメーターに割り当てられ、
−  ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａもしくはＤｅｎｓパラメーターの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が閾値より大きい場合、１のスコアがＦＬ、ＰＯ、Ｒｏｕｎｄ、ＦｅｒｅｔおよびＤｅｎｓに割り当てられ、２のスコアがＳｐｈｅｒ、ＥＦおよびＭａ／ｍａに割り当てられ、
前記コンピュータがさらに、スコアの合計に、各パラメーターの値の数の合計を乗算するのに適した乗算器を備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コンパレーターが、ＦＬの平均値ならびにＰＯおよびＦｅｒｅｔパラメーターの「より高い極値」の値の平均を、以下のように定義される弁別閾値：
−  ＦＬ＞１９．８６±５．７０ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６１８．３２±９８．９５μｍおよび
−  Ｆｅｒｅｔ＞２０４．６８±２９．６５μｍ
と比較するのに適している、請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個体における慢性炎症性腸疾患によって誘発された腸粘膜の変化を定量するための方法、個体における慢性炎症性腸疾患を診断するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法、およびまた、個体におけるクローン病と潰瘍性大腸炎との鑑別診断のためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法に関する。
【０００２】
本発明は特に、医療分野、特に診断分野における用途を有する。
【背景技術】
【０００３】
以下の開示において、角括弧([])の間の参考文献は、本文の末尾に提供される参考文献の一覧を参照する。
【０００４】
クローン病は慢性炎症性疾患であり、消化管のあらゆる部位に影響を及ぼし得るが、より特には小腸末端（回腸）および結腸に影響を及ぼし、腸外（関節、皮膚、眼など）の症状を伴い得る。フランスでは、年間１０万人あたり約５人が発生する。クローン病はどの年齢でも起こり得るが、通常は２０〜３０歳で診断される。それは原因不明の疾患であり、様々な要因（遺伝的素因、免疫学的および環境的因子）が見出され、議論されている。さらに、それは、先進工業国において喫煙およびライフスタイルによって促進される。
【０００５】
クローン病の診断は、臨床的およびパラクリニカルの両方の議論のクラスターに基づいている。診断は通常、発作時に確定される。臨床症状は疾患の部位によって異なる：腹痛、下痢および／または赤痢症候群（通常は粘液漏出性である）、肛門会陰領域の病変、時々、全身兆候および／または全身症状を伴う。生物学的異常（炎症性症候群、欠損症など）は、それらとすぐに付随するようになる。したがって、クローン病の診断は困難であり得、考えられていない有機的な腸障害の他の原因（感染性、虚血性、薬物関連性、放射線誘発性、またはさらに腫瘍性）を必要とする可能性がある。さらに、クローン病、特に結腸疾患と潰瘍性大腸炎との区別は難しい場合がある。
【０００６】
潰瘍性大腸炎では、クローン病（ＣＤ）はＩＢＤ:慢性炎症性腸疾患と呼ばれる疾患の一つである。潰瘍性大腸炎（または「ＵＣ」）は腸粘膜の持続性炎症である。それは、常に直腸に、そして多かれ少なかれ広範な様式で、結腸に影響を及ぼす。ＵＣは、活動（または「発作」）、変化する強さ、および無症状段階の交互に起こる段階を特徴とする病気である。この疾患は先進工業国でより一般的であり、遺伝的素因および免疫系機能不全によって促進されると考えられる。
【０００７】
現時点では、ＣＤ、特に結腸ＣＤをＵＣと識別するための、または疾患の進行、すなわち治療に対する再発または反応を予測するための臨床的または生物学的基準はほとんどない（非特許文献１（［１］））。
【０００８】
多くの炎症性胃腸疾患は粘膜の構造変化を特徴とする。これらの変化は疾患の重症度と相関し、進行または治療に対する反応の予測因子であり得る。
【０００９】
粘膜の結腸病変の診断に使用される主要な構造的特徴の中で、陰窩腔（ｃｒｙｐｔ  ｗｅｌｌ）（ＰＰＣ）のプロファイルの研究が広く認識されている。ＰＰＣを検出するための方法は本質的に記述的なままであるが、最近の研究は定量的およびコンピュータベースの画像解析アプローチが分類の感度を増加させ、オペレータ間の解析変動を減少させることを示した。
【００１０】
腸粘膜を画像化するために使用される方法のうち、共焦点内視鏡検査（ｃｏｎｆｏｃａｌ  ｅｎｄｏｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ：ＣＥＭ）は革新的なリアルタイム技術である。ＣＥＭは、細胞レベルで消化器粘膜を検査することを可能にする内視鏡画像化技術である。
【００１１】
しかしながら、現時点では、ＩＢＤのＣＥＭによる定性的分類を確立した研究があるが、これらの変化の定量分析を実施した研究はほとんどない。
【００１２】
実施された唯一の研究は、ＣＤまたはＵＣにおける炎症の重症度の分析に関連していた。
【００１３】
Ｋｉｅｓｓｌｉｃｈらは、潰瘍性大腸炎の炎症の重症度を３つのグレード（なし、中等度から軽度、重度）に分類することを提案している。この分類は、以下のものに基づいている：
１−腸陰窩の構造の変化、粘膜における陰窩の分布の変化、
２−粘膜における細胞浸潤の存在、
３−粘膜血管の構造の変化。
【００１４】
これらの基準はオペレータによって定性的に評価される（非特許文献２（［２］））。
【００１５】
Ｌｉらは、オペレータによって定性的に評価される、結腸陰窩の形態学的基準および粘膜における陰窩の配置に従って、潰瘍性大腸炎を４つのグレード（ＡからＤ）に分類することを提案している（非特許文献３（［３］））。この分析は組織学的分析と有意に相関する。
【００１６】
Ｎｅｕｍａｎｎらはまた、クローン病を評価するための共焦点内視鏡検査の有用性を実証し、陰窩、血管および固有層の構造的変化の評価に基づくクローン病内視鏡活動性スコアを提案している（非特許文献４（［４］））。
【００１７】
Ｌｉｕらは、クローン病または潰瘍性大腸炎に罹患している患者における「上皮孔」の密度を定量した。彼らは、健康な集団と比較して、病気の集団におけるこれらの「孔」の密度の有意な増加を実証した（非特許文献５（［５］））。
【００１８】
Ｍｕｓｑｕｅｒらは、クローン病に罹患している患者における結腸陰窩の内腔の開口軸の比率を定量し、この比率の増加と疾患の存在およびその段階（寛解／炎症）との関連性を確立した（非特許文献６（［６］））。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１９】
【非特許文献１】Ｔｏｎｔｉｎｉら、Ｗｏｒｌｄ  Ｊ．Ｇａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌ．、２０１６年１月２１日；２２（３）：１２４６−５９
【非特許文献２】Ｇａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌｏｇｙ  ２００７、１３２：８７４−８８２
【非特許文献３】Ａｍ  Ｊ  Ｇａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌ  ２０１０；１０５：１３９１−１３９６
【非特許文献４】Ｉｎｆｌａｍｍ  Ｂｏｗｅｌ  Ｄｉｓ．２０１２年１２月１８日（１２）：２２６１−９
【非特許文献５】Ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔ．Ｅｎｄｏｓｃ．２０１１、７３：１１７４−１１８０
【非特許文献６】Ｄｉｇ  Ｌｉｖｅｒ  Ｄｉｓ  ２０１３、４５：４８７−４９２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
したがって、従来技術のこれらの欠陥、欠点および障害を克服する新規な診断手段、特に、ＩＢＤの診断を習得すること、および特に、ＣＤとＵＣとを識別することを可能にする方法に対する実際の必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、一方では、ＩＢＤの分析方法およびまた、特性パラメーターを提供し、他方では、健康な患者とＩＢＤ患者とを区別するためのこの方法の適用を提供することによって、従来技術の上述の障害および欠点を正確に解決し、克服することを可能にする。
【００２２】
本発明はまた、ＩＢＤイメージングバイオマーカーを提供する。
【００２３】
本出願人は、広範な調査研究の終わりに、画像解析、特に内視鏡画像解析に基づくプロセスを開発することに成功し、したがって、これらの画像の定量的解析から生じるスコアを定義し、このデータにより、上記で定義された必要性を満たすことが可能となる。
【００２４】
本出願人は特に、共焦点内視鏡検査（ＣＥＭ）画像の分析に基づく鑑別診断（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｄｉａｇｎｏｓｉｓ）のための方法を開発した。本出願人は驚くべきことに、炎症性腸疾患における粘膜の構造変化を評価し、ＩＢＤの診断、およびＣＤとＵＣとの鑑別診断を実施するためにＣＥＭを使用する。
【００２５】
本出願人によって作成された定量的スコアは、有益には、ＣＤについて約８３．３％およびＵＣについて約１００％の陽性予測因子で、ＣＤとＵＣとを識別することを可能にする。有益には、ＣＤ診断感度は約１００％であり、特異度は約８７．５％である。有益には、ＵＣ診断感度は約８１．８％であり、特異度は約１００％である。
【００２６】
提案されたスコアは、麻酔なしで、生検なしで、または糞便培養（ｃｏｐｒｏｃｕｌｔｕｒｅ）を必要とする技術なしで、胃腸科医によって実施される単純な検査に基づく。
【００２７】
有益には、提案されたスコアは、直接的な診断を可能にする。すなわち、別の部門による処理に必要とされる時間を必要とせずに診断を可能にする。
【００２８】
有益には、提案された方法は、高倍率で超拡大内視鏡（ｅｎｄｏｃｙｔｏｓｃｏｐｅ）および／または内視鏡によって得られた画像などの、消化器粘膜の顕微鏡的構造の動画像を提供する他のイメージング技術を用いて実施することができる。
【００２９】
したがって、本発明の第１の主題は、個体における慢性炎症性腸疾患によって誘発された可能性のある腸粘膜の変化を定量するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法であって、
１）個体の消化器粘膜の共焦点内視鏡画像において、以下の陰窩腔プロファイル（ｃｒｙｐｔ  ｗｅｌｌ  ｐｒｏｆｉｌｅ）（ＰＰＣ）パラメーター：
ａ）粘膜の蛍光漏出（ＦＬ）、
ｂ）陰窩腔の開口部周囲（ＰＯ）、
ｃ）陰窩腔の球形度（Ｓｐｈｅｒ）、
ｄ）陰窩腔の真円度（Ｒｏｕｎｄ）、
ｅ）陰窩腔のフェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）、
ｆ）陰窩腔の伸長因子（ＥＦ）、
ｇ）陰窩腔の開口部の軸の比（Ｍａ／ｍａ）、
ｈ）視野当たりの陰窩密度（Ｄｅｎｓ）
を測定するステップと、
２）健康な個体の対応するパラメーターと比較したパラメーターａ）〜ｈ）の変化を定量するステップと
を含む、方法に関する。
【００３０】
本発明の目的に関して、「慢性炎症性腸疾患によって誘発された可能性のある腸粘膜の変化」という表現は、ＩＢＤに起因する炎症によって引き起こされた腸粘膜のいずれかの顕微鏡的、特に細胞性の変化を意味することを意図する。それらは、例えば、結腸粘膜の陰窩腔の構造および／または腔を形成する細胞の構造の変化であり得る。変化は構造的および／または動的であってもよい。例えば、変化は以下のパラメーター：粘膜の蛍光漏出（ＦＬ）、陰窩腔の開口部周囲（ＰＯ）、陰窩腔の球形度（Ｓｐｈｅｒ）、陰窩腔の真円度（Ｒｏｕｎｄ）、陰窩腔のフェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）、陰窩腔の伸長因子（ＥＦ）、陰窩腔の開口部の軸の比（Ｍａ／ｍａ）、視野当たりの陰窩密度（Ｄｅｎｓ）のうちの少なくとも１つに関連し得る。
【００３１】
本発明の目的に関して、「消化器粘膜」という用語は、消化管の壁の上皮細胞の最表層の全てまたは一部を意味することを意図する。
【００３２】
本発明の実施に関して、消化器粘膜は腸粘膜の全てまたは一部を意味する。それは、例えば、結腸粘膜の全てまたは一部であってもよい。
【００３３】
本発明の方法は、個体における慢性炎症性腸疾患によって誘発された可能性のある腸粘膜の変化を定量するために、個体の消化器粘膜の全てまたは一部の医療画像において、広範な調査研究の終わりに本出願人によって選択されたパラメーターを測定／計算することを可能にする。
【００３４】
使用されるイメージング技術は、好ましくは、共焦点内視鏡検査である。しかしながら、本発明の方法は、内視鏡検査（Ｎｅｕｍａｎｎら、Ａｌｉｍｅｎｔ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌ  Ｔｈｅｒ．２０１１年６月；３３（１１）：１１８３−９３（［７］））または高倍率内視鏡検査（Ｋａｎｅｓａｋａら、Ｄｉｇ  Ｅｎｄｏｓｃ．２０１４年１月；２６（１）：５７−６２（［８］））などの等価の医療用イメージング技術に置き換えることができる。
【００３５】
本発明の目的に関して、「粘膜の蛍光漏出」という表現は、時間ｔにおける蛍光レベルに対する腸粘膜の蛍光量の増加を意味し、個体への蛍光分子の静脈内注射後１０分以内に測定されることを意図する。蛍光分子は当業者に公知の任意の分子、例えば、フルオレセインであってもよい。当業者に公知である腸粘膜の蛍光量を測定するための任意の方法が使用されてもよい。例えば、蛍光量は、記録された内視鏡検査シーケンスからの画像（１２画像／秒）によって測定することができる。この場合、蛍光漏出は、経時的な蛍光量の線形回帰によって得られる勾配の結果である。増加は、時間ｔにおける蛍光レベルに対する蛍光の少なくとも５％、または少なくとも１０％、または少なくとも２０％、または少なくとも５０％、または少なくとも６０％、または少なくとも８０％、または少なくとも９０％、または１００％の増加であってもよい。有益には、このパラメーターは動的パラメーターであり、その値は経時的に変化してもよい。
【００３６】
本発明の文脈において、パラメーターｂ）〜ｈ）の測定は、指数スプラインを使用するセグメンテーション法に従う能動輪郭を使用する方法による陰窩の開口部の輪郭の規定の後に実施される（Ｄｅｌｇａｄｏ−Ｇｏｎｚａｌｏら、「Ｓｎａｋｅｓ  ｏｎ  ａ  Ｐｌａｎｅ：Ａ  Ｐｅｒｆｅｃｔ  Ｓｎａｐ  ｆｏｒ  Ｂｉｏｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ」、ＩＥＥＥ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｍａｇａｚｉｎｅ、ｖｏｌ．３２、ｎｏ．１、ｐｐ．４１−４８（［９］））。
【００３７】
本発明の目的に関して、「陰窩腔の開口部周囲」という表現は、陰窩開口部の輪郭の長さを意味することを意図する。陰窩開口部の輪郭の長さは、任意の公知および適切な方法によって、例えば、Ｄｅｌｇａｄｏ−Ｇｏｎｚａｌｏらの方法によって測定することができる（［９］）。
【００３８】
「陰窩腔の球形度」という表現は、式４×π×面積／陰窩腔開口部の周囲２によって与えられるパラメーターを意味することが意図される（Ｗａｄｅｌｌ，Ｈ．、１９３２、Ｖｏｌｕｍｅ，ｓｈａｐｅ，ａｎｄ  ｒｏｕｎｄｎｅｓｓ  ｏｆ  ｒｏｃｋ  ｐａｒｔｉｃｌｅｓ．  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｇｅｏｌｏｇｙ  ４０：４４３−５１（［１０］））。
【００３９】
本発明の目的に関して、「陰窩腔の真円度」という表現は、標準ＩＳＯ  １１０１（ＩＳＯ  １１０１：２０１２（Ｅ））の定義に従うパラメーターを意味することを意図する。これは、陰窩腔に内接する円の最大半径と最小半径との間の標準化された比に相当し、パーセンテージとして表される。
【００４０】
本発明の目的に関して、「陰窩腔のフェレット直径」という表現は、陰窩開口部の表面の２点間の最大距離を意味することを意図する（Ｍ．Ｒ．Ｗａｌｔｅｒ．Ｓｔｒｏｍａｔｏｌｉｔｅｓ．Ｅｌｓｅｖｉｅｒ．ｐｐ．４７−．  ＩＳＢＮ  ９７８−０−４４４−４１３７６−５（［１１］））。
【００４１】
本発明の目的に関して、「陰窩腔の伸長因子」という用語は、陰窩開口部に最も近い形状を有する長軸の楕円の直径（Ｄｌａｒｇｅ  ａｘｉｓ）と、陰窩開口部に最も近い形状を有する楕円の短軸の楕円の直径（Ｄｓｍａｌｌ  ａｘｉｓ）との間の比によって与えられるスケール因子を意味することを意図する。伸長因子は、Ｄｌａｒｇｅ  ａｘｉｓ／Ｄｓｍａｌｌ  ａｘｉｓによって与えられる。
【００４２】
本発明の目的に関して、「陰窩腔の開口部の軸の比」という表現は、陰窩開口部を含む矩形の長軸と短軸との間の比を意味することを意図する。
【００４３】
本発明の目的に関して、「視野あたりの陰窩密度」という表現は、視野における陰窩腔開口部によって占められる面積と視野の全面積との間の比を意味することを意図する。
【００４４】
本発明の目的に関して、「定量するための方法」という表現は、健康な個体、すなわち病理学的な炎症性消化器状態に罹患していない個体と比較して、腸粘膜の変化を定量的に評価することを可能にする方法を意味することを意図する。
【００４５】
本発明の目的に関して、「共焦点内視鏡画像」という用語は、共焦点内視鏡検査の実施から得られる、画像、一連の画像、または一連の画像からの単一の画像の再構成を意味することを意図する。一連の画像は、例えば、調査される対象の、特にリアルタイムでの動的可視化を表すことができる。それは、例えば、ビデオであってもよい。
【００４６】
共焦点内視鏡検査は、内視鏡検査中に蛍光造影剤、例えばフルオレセインを注入した後に、生検を行わずに患者の画像を取得することを可能にする。
【００４７】
本発明の別の主題は、個体における慢性炎症性腸疾患を診断するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法であって、以下のステップ：
１）個体の消化器粘膜の共焦点内視鏡画像において、以下のパラメーター：
ａ）粘膜の蛍光漏出（ＦＬ）、
ｂ）陰窩腔の開口部周囲（ＰＯ）、
ｃ）陰窩腔の球形度（Ｓｐｈｅｒ）、
ｄ）陰窩腔の真円度（Ｒｏｕｎｄ）、
ｅ）陰窩腔のフェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）、
ｆ）陰窩腔の伸長因子（ＥＦ）、
ｇ）陰窩腔の開口部の軸の比（Ｍａ／ｍａ）、
ｈ）視野当たりの陰窩密度（Ｄｅｎｓ）
を測定するステップと、
２）各パラメーターについて以下に定義される閾値を超える「より高い極値」として記載されている値を選択するステップと、
−  ＰＯ＞４７４．６２±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９８．９６±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞６８．４３±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１６９．８８±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．７４５±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．６５３±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．２８３７±０．０５０５、
３）各パラメーターについて、「より高い極値」の値の平均およびＦＬの平均値を、病理学的閾値と比較するステップであって、病理学的閾値は、各パラメーターについて、以下のように定義されるステップと、
−  ＦＬ＞１０．０±３．６ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６６６．４０±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９９．３２±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞７３．００±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１８６．１１±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．８７±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．９０±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．３９±０．０５０５、
４）以下のスコアを割り当てるステップと、
−  ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａもしくはＤｅｎｓパラメーターの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が閾値未満である場合、０のスコアが対応するパラメーターに割り当てられ、
−  ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａもしくはＤｅｎｓパラメーターの「より高い極値」値の平均、またはＦＬの平均値が閾値より大きい場合、１のスコアが、ＦＬ、ＰＯ、Ｒｏｕｎｄ、ＦｅｒｅｔおよびＤｅｎｓに割り当てられ、２のスコアが、Ｓｐｈｅｒ、ＥＦおよびＭａ／ｍａに割り当てられる、
５）スコアの合計に各パラメーターの値の数の合計を乗じるステップと
を含み、
２０４±１１０より大きい合計が、慢性炎症性腸疾患に罹患している個体と定義する、方法に関する。
【００４８】
ステップ１）で測定されたパラメーターａ）〜ｈ）は、厳密な研究プロセスの後、ＩＢＤにおける変化を受けることができる多くの他の構造的および動的パラメーターから、関心のあるイメージングバイオマーカーとして、出願人によって具体的に選択された。これらのバイオマーカーの組み合わせはまた、厳密で革新的な選択から得られる。したがって、選択されたバイオマーカーのこの群は、本発明の診断プロセスが実施される基礎となるパラメーターの群を構成する。
【００４９】
本出願人はまた、これらのパラメーターの各々について閾値を定義することに成功し、この閾値は、各パラメーターについて、ＩＢＤを診断するためのプロセスにおいて考慮されるべき目的の値を選択することを可能にする。
【００５０】
したがって、パラメーターａ）〜ｈ）を測定するステップ１）の終わりに、ステップ２）により、パラメーターの各々について、「より高い極値」の値として記載される目的の値の選択が可能となる。ステップ２）において、閾値は、各パラメーター、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓについて、９０センタイル（９０ｔｈ  ｃｅｎｔｉｌｅ）、すなわち、健康な集団から得られた値のうちの最も高い１０％の最も低い値を表す。閾値は目的の値から除外される。
【００５１】
本出願人はまた、ＩＢＤの存在を示すことができる値を識別することを可能にする「病理学的閾値」を定義することに成功した。
【００５２】
本発明の目的に関して、「病理学的閾値」という用語は、パラメーターがＩＢＤを示す可能性があると見なされる値および／またはそれ以上の値を意味することを意図する。ステップ３）において、病理学的閾値は、各パラメーター、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓについて、調査したＩＢＤ集団の少なくとも６０％を含めることができ、調査した健康な集団の少なくとも８０％を除外することができる値を表し、これらの値は、特に以下の実施例１に示されるように、例えば、約１０人の健康な患者、およびＩＢＤに罹患している約２０人の患者を含む試料について算出される。
【００５３】
本発明の文脈において、本出願人は、この病理学的閾値を、一方では、パラメーターｂ）〜ｈ）の各々の「より高い極値」の値の平均と、他方では、ＦＬの平均値と比較することを教示する。
【００５４】
本発明の目的に関して、「各パラメーターの値の数の合計」という表現は、画像上に提示される各パラメーターの全ての出現の合計を意味することを意図する。
【００５５】
本発明によれば、スコアの合計に各パラメーターの値の数の合計を乗じることにより、ＩＢＤ予測の「合計」、またはスコア、または値を得ることが可能となる。
【００５６】
２０４±１１０を超える合計は、ＩＢＤに罹患している個体と定義する。反対に、２０４未満のスコアは、慢性炎症性腸疾患に罹患していないものとして個体を分類することを可能にする。２０４±１１０という数は、特に以下の実施例１に示されるように、約１０人の健康な患者を含む健康な集団において観察される最大スコアによって特に定義される。
【００５７】
本発明の別の主題は、個体におけるクローン病と潰瘍性大腸炎との鑑別診断のためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法であって、ＩＢＤの診断について以前に定義されるステップを含み、続いて、ＩＢＤに罹患していると定義された個体において、ＦＬの平均値ならびにＰＯおよびＦｅｒｅｔパラメーターの「より高い極値」の値の平均を、以下のように定義される弁別閾値：
−  ＦＬ＞１９．８６±５．７０ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６１８．３２±９８．９５μｍおよび
−  Ｆｅｒｅｔ＞２０４．６８±２９．６５μｍ
と比較するステップを含み、
パラメーター、ＦＬ、ＰＯおよびＦｅｒｅｔの各々について、対応する弁別閾値より大きい値に到達した場合、個体は潰瘍性大腸炎に罹患していると定義されるか、または個体は逆の場合、クローン病に罹患していると定義される、方法に関する。
【００５８】
広範な調査研究の終わりに、本出願人は、パラメーター、ＦＬ、ＰＯおよびＦｅｒｅｔの各々について「弁別閾値」を定義することに成功し、この閾値は、ＩＢＤに罹患していると定義された個体において、ＣＤまたはＵＣのいずれかの診断を可能にする。これらの３つのパラメーター、ＦＬ、ＰＯおよびＦｅｒｅｔは、驚くべきことに、ＣＤに罹患している個体とＵＣに罹患している個体との間に有意差が観察されたので、実際に本出願人によってこの段階で選択された。
【００５９】
「弁別閾値」は、各パラメーター、ＦＬ、ＰＯおよびＦｅｒｅｔについて、ＩＢＤ集団のうちの少なくとも１つ、換言すれば、ＣＤ集団およびＵＣ集団から選択される少なくとも１つの集団が１００％表され、第２の集団について、すなわち、１００％表されないものは、適宜、少なくとも８０％表されることを可能にする値と定義される値である。
【００６０】
使用される本発明の方法にかかわらず、結腸粘膜の内視鏡画像において分析された陰窩の総数は、０．０５の信頼水準αについては少なくとも３２±１０個の陰窩であり、０．０１の信頼水準αについては少なくとも５３±１０個の陰窩であり得る。それは、例えば、ランダムに選択された別個の結腸領域上で分析される、少なくとも約２０個の陰窩、または４０個の陰窩、または約８０個の陰窩、または約９０個の陰窩、または約１００個の陰窩、または約１２０個の陰窩であってもよい。
【００６１】
使用される本発明の方法にかかわらず、測定するステップ、値を選択するステップ、比較するステップおよびスコアを割り当てるステップは、内視鏡画像の事後解析のためのコンピュータプログラムによって、例えば、ＩＣビューアー（ＩｒｏｎＣＡＤ）を用いて、またはリアルタイム分析のための既存の内視鏡検査ソフトウェアに組み込まれたソルーションによって、例えば、Ｃｅｌｌｖｉｚｉｏ（Ｍａｕｎａ  Ｋｅａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を用いて自動化することができる。
【００６２】
本発明の別の主題は、通信ネットワークからダウンロードすることができ、および／またはコンピュータによって読み取ることができる媒体に記録することができ、および／またはプロセッサによって実行することができるコンピュータプログラム製品であって、本発明の方法の１つを実行するためのプログラムコード命令を含む、コンピュータプログラム製品に関する。
【００６３】
本発明の別の主題は、上記の方法を実施するための、内視鏡と、可視化手段と、計算手段とを備えるシステムに関する。
【００６４】
本発明の別の主題は、可視化手段に接続された共焦点内視鏡と、個体の消化器粘膜の共焦点内視鏡画像において、ＦＬ、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓから選択される陰窩腔プロファイル（ＰＰＣ）のパラメーターのうちの少なくとも１つを測定するための画像解析手段を備えるコンピュータと、実施された測定値と健康な個体の対応する値とを比較するのに適したコンパレーターとを備えるシステムに関する。
【００６５】
このシステムの解析手段は、各パラメーターについて以下に定義される閾値より高い、「より高い極値」として記載されている値を選択するのに適切であり得、
−  ＰＯ＞４７４．６２±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９８．９６±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞６８．４３±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１６９．８８±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．７４５±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．６５３±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．２８３７±０．０５０５、
コンパレーターは、各パラメーターについて、「より高い極値」の値の平均およびＦＬの平均値を、各パラメーターについて、以下のように定義される病理学的閾値：
−  ＦＬ＞１０．０±３．６ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６６６．４０±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９９．３２±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞７３．００±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１８６．１１±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．８７±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．９０±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．３９±０．０５０５、
と比較するのに適切であり、
コンピュータはさらに、コンパレーターと接続されたスコア生成器を備え、以下のスコアを割り当てるのに適切であり：
−  ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａもしくはＤｅｎｓパラメーターの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が閾値未満である場合、０のスコアが対応するパラメーターに割り当てられ、
−  ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａもしくはＤｅｎｓパラメーターの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が閾値より大きい場合、１のスコアがＦＬ、ＰＯ、Ｒｏｕｎｄ、ＦｅｒｅｔおよびＤｅｎｓに割り当てられ、２のスコアがＳｐｈｅｒ、ＥＦおよびＭａ／ｍａに割り当てられ、
コンピュータはさらに、スコアの合計に、各パラメーターの値の数の合計を乗算するのに適した乗算器を備える。
【００６６】
システムのコンパレーターはまた、ＦＬの平均値ならびにＰＯおよびＦｅｒｅｔパラメーターの「より高い極値」の値の平均を、以下のように定義される弁別閾値：
−  ＦＬ＞１９．８６±５．７０ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６１８．３２±９８．９５μｍおよび
−  Ｆｅｒｅｔ＞２０４．６８±２９．６５μｍ
と比較するのに適切であり得る。
【００６７】
換言すれば、システムは、共焦点内視鏡と、可視化手段と、計算手段とを備えてもよく、前記計算手段は、
Ａ）システムが、個体における慢性炎症性腸疾患によって誘発された腸粘膜の変化を定量するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法の実施に関連する場合、ＦＬ、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓから選択される少なくとも１つのパラメーターを測定する手段、
Ｂ）システムが、個体における慢性炎症性腸疾患を診断するためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法の実施に関連する場合、
Ｂ１）ＦＬ、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓパラメーターを測定する手段、
Ｂ２）この方法において定義されている閾値より大きい、「より高い極値」として記載されている値を選択する手段、
Ｂ３）この方法において定義されている比較手段、
Ｂ４）この方法において定義されているスコアを割り当てる手段、ならびに
Ｂ５）この方法において定義されているスコアを乗算する手段、
Ｃ）システムが、個体におけるクローン病と潰瘍性大腸炎との鑑別診断のためのｅｘ  ｖｉｖｏでの方法の実施に関連する場合、
Ｃ１）手段Ｂ１）〜Ｂ５）、および
Ｃ２）この方法において定義されている比較手段
を備える。
【００６８】
他の利点は、例示として与えられた添付の図面によって例示される以下の実施例を読むことによって、当業者にさらに明らかになり得る。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】レーザー共焦点内視鏡の原理のスキームを表す。上部の縦長方形は、レーザー光源および共焦点システムの検出器を表す。横長方形は、光線が通過するピンホールを表す。横楕円は集束レンズを表す。レーザー放射はレンズの中心を通過し、組織に到達する。次いで、組織に存在する蛍光分子は上向きに光を放出する。焦点面の外側の光線はレンズによって発散され、ピンホールを通過しない。焦点面によって放出された光線は、レンズによってピンホールおよび検出器に向かって集束される。
【図２】陰窩の考慮される構造的パラメーターを表す。図２Ａは陰窩の開口部周囲を表す。図２Ｂは伸長因子を表す。図２Ｃは球形度を表す。図２Ｄは陰窩開口部のＭａ／ｍａ比を表す。図２Ｅは真円度を表す。図２Ｆはフェレット直径を表す。図２Ｇは視野当たりの陰窩密度を表す。
【図３】以下のパラメーターについて、健康な群の９０パーセンタイルより大きい値の平均の比較を表す:Ａ：陰窩の開口部周囲（μｍで表す）、Ｂ：球形度（％で表す）、Ｃ：真円度（％で表す）、Ｄ：フェレット直径（μｍで表す）、Ｅ：伸長因子、Ｆ：Ｍａ／ｍａおよびＧ：密度。これらのパラメーターの各々を、５人の健康な個体（「Ｓ」）、クローン病（「ＣＤ」）に罹患している１０人の個体、および潰瘍性大腸炎（「ＵＣ」）に罹患している１１人の個体において評価する。
【図４】５人の健康な個体（「Ｓ」）、クローン病（「ＣＤ」）に罹患している１０人の個体、および潰瘍性大腸炎（「ＵＣ」）に罹患している１１人の個体における、ＬＵＴ．ｓｅｃ−１で表される蛍光漏出（ＦＬ）値の平均の比較を表す。
【実施例】
【００７０】
実施例１：共焦点内視鏡検査による慢性炎症性腸疾患のための画像診断バイオマーカーの検証
材料および方法
５人の健康な患者、臨床炎症寛解期（ＣＤＡＩ＜１５０）でクローン病（ＣＤ）に罹患している１０人の患者、および臨床炎症寛解期（Ｍａｙｏスコア＜１）で潰瘍性大腸炎（ＵＣ）に罹患している１１人の患者を、この後ろ向き研究に含めた。
【００７１】
共焦点内視鏡画像（ＣｏｌｏＦｌｅｘ  ＵＨＤ、Ｃｅｌｌｖｉｚｉｏ、Ｍａｕｎａ  Ｋｅａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）によりこれらのパラメーターを測定または計算することによって、結腸粘膜における蛍光漏出（ＦＬ）、開口部周囲（ＰＯ）、真円度（Ｒｏｕｎｄ）、球形度（Ｓｐｈｅｒ）、伸長因子（ＥＦ）、フェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）、長軸対短軸比（Ｍａ／ｍａ）および陰窩腔密度（Ｄｅｎｓ）を定量した。
【００７２】
健康な患者の９０センタイルより高い値のみを分析のために考慮した（「より高い極値」として記載されている値）。
【００７３】
結果
定量分析を患者当たり９１±８個の陰窩で行った。球形度（Ｓｐｈｅｒ）（ｐ＜０．０１）、真円度（Ｒｏｕｎｄ）（ｐ＜０．０５）、フェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）（ｐ＜０．０５）、伸長因子（ＥＦ）（ｐ＜０．０１）、およびＭａ／ｍａ比（ｐ＜０．０１）について、健康な患者の９０センタイルより高い値の平均が、健康な患者と比較してＣＤ群で有意に高いことを実証することができた（図３参照）。
【００７４】
開口部周囲（ＰＯ）（ｐ＜０．０５）、球形度（Ｓｐｈｅｒ）（ｐ＜０．０１）、フェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）（ｐ＜０．０１）、伸長因子（ＥＦ）（ｐ＜０．０１）、Ｍａ／ｍａ比（ｐ＜０．０１）および陰窩画像密度（Ｄｅｎｓ）（ｐ＜０．０５）について、健康な患者の９０センタイルより高い値の平均は、健康な患者と比較してＵＣ群について有意に高い（図３参照）。
【００７５】
開口部周囲（ＰＯ）（ｐ＜０．０５）およびフェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）（ｐ＜０．０５）について、健康な患者の９０センタイルより高い値の平均は、ＣＤ群と比較してＵＣ群について有意に高い（図３参照）。
【００７６】
最後に、結腸粘膜におけるフルオレセイン漏出（ＦＬ）は、健康な群と比較してＵＣ群において５．９倍多く観察され（ｐ＜０．０５）、ＣＤ群と比較して２．９倍多く観察された（ｐ＜０．０５）（図４参照）。
【００７７】
結論
この研究は、臨床的寛解の間においてさえ、ＩＢＤによって誘発された粘膜の構造的変化を定量することが可能であることを実証する。３種類のパラメーターを定義することができた：１／ＩＢＤに共通のパラメーター（球形度、フェレット直径、伸長因子、Ｍａ／ｍａ）；２／クローン病に特異的なパラメーター（真円度）および３／潰瘍性大腸炎に特異的なパラメーター（蛍光漏出、開口部周囲および密度）。
【００７８】
これらの結果は、治療応答の診断およびモニタリングに使用することが可能であるＩＢＤについての光学的スコアを確立するためのベースを規定する。
【００７９】
これらの結果はまた、ＩＢＤについて、特にＣＤおよびＵＣについての画像診断バイオマーカーの使用を実証する。
【００８０】
実施例２：ＩＢＤ、ＣＤおよびＵＣの内視鏡的イメージングによる診断スコアの検証
材料および方法
５人の健康な患者、臨床炎症寛解期（ＣＤＡＩ＜１５０）でクローン病（ＣＤ）に罹患している１０人の患者、および臨床炎症寛解期（Ｍａｙｏスコア＜１）で潰瘍性大腸炎（ＵＣ）に罹患している１１人の患者を、この後ろ向き研究に含めた。共焦点内視鏡画像（ＣｏｌｏＦｌｅｘ  ＵＨＤ、Ｃｅｌｌｖｉｚｉｏ、Ｍａｕｎａ  Ｋｅａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）によりこれらのパラメーターを測定または計算することによって、結腸粘膜における蛍光漏出（ＦＬ）、開口部周囲（ＰＯ）、真円度（Ｒｏｕｎｄ）、球形度（Ｓｐｈｅｒ）、伸長因子（ＥＦ）、フェレット直径（Ｆｅｒｅｔ）、長軸対短軸比（Ｍａ／ｍａ）および陰窩腔密度（Ｄｅｎｓ）を定量した。
【００８１】
健康な患者の９０センタイルより高い値のみを分析のために考慮した（「より高い極値」として記載されている値）。
ＩＢＤについての診断スコアは以下により定義される：
１−「より高い極値」の値の選択、すなわち、パラメーター、ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａおよびＤｅｎｓの各々について、健康な患者の９０センタイルより高い値。
【００８２】
パラメーターの各々について健康な患者の９０センタイルの値を測定／計算し、以下の結果を得た：
−  ＰＯ＞４７４．６２±１０３．１０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９８．９６±０．５６％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞６８．４３±１４．４１％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１６９．８８±５１．０８μｍ、
−  ＥＦ＞１．７４５±０．２６６、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．６５３±０．２４７、
−  Ｄｅｎｓ＞０．２８３７±０．０５０５。
【００８３】
２−これらのパラメーターの各々について、「より高い極値」の値、すなわち、健康な患者の９０センタイルより高い値の平均、およびＦＬの平均値を、専門家の合意によって定義された病理学的閾値と比較する。したがって、各パラメーターについての病理学的閾値は以下の値によって定義される：
−  ＦＬ＞１０ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６６６．４０μｍ、
−  Ｓｐｈｅｒ＞９９．３２％、
−  Ｒｏｕｎｄ＞７３．００％、
−  Ｆｅｒｅｔ＞１８６．１１μｍ、
−  ＥＦ＞１．８７、
−  Ｍａ／ｍａ＞１．９０、
−  Ｄｅｎｓ＞０．３９。
【００８４】
ＰＯ、Ｓｐｈｅｒ、Ｒｏｕｎｄ、Ｆｅｒｅｔ、ＥＦ、Ｍａ／ｍａもしくはＤｅｎｓパラメーターの「より高い極値」の値の平均、またはＦＬの平均値が、病理学的閾値未満である場合、０のスコアがパラメーターに割り当てられる。この値が病理学的閾値より大きい場合、１のスコアが、ＦＬ、ＰＯ、Ｒｏｕｎｄ、ＦｅｒｅｔおよびＤｅｎｓに割り当てられ、２のスコアが、Ｓｐｈｅｒ、ＥＦおよびＭａ／ｍａに割り当てられる。
【００８５】
３−スコアの合計に、各パラメーターの値の数の合計を乗算する。この例では、２０４を超える合計がＩＢＤに罹患している患者と定義する。
【００８６】
４−ＩＢＤと定義された患者に関して、ＦＬの平均値ならびにＰＯおよびＦｅｒｅｔの「より高い極値」の値の平均を、専門家の合意によって定義された弁別閾値と比較する。したがって、これらのパラメーターの各々について弁別閾値は以下の値によって定義される：
−  ＦＬ＞１９．８６ＬＵＴ．ｓｅｃ−１、
−  ＰＯ＞６１８．３２μｍ、
−  Ｆｅｒｅｔ＞６１８．３２μｍ。
【００８７】
これらの３つのパラメーターの各々について、問題のパラメーターに対応する弁別閾値より大きい値が測定／計算される場合、患者はＵＣに罹患していると定義される。逆の場合、すなわち、パラメーターのうちの少なくとも１つが、対応するパラメーターの弁別閾値よりも大きい値を有さない場合、患者はＣＤに罹患していると定義される。
【００８８】
結果
健康な集団の９０センタイルの値は以下の通りである：開口部周囲（＞４７４．６２μｍ）、球形度（＞９８．９６％）、真円度（＞６８．４３％）、フェレット直径（＞１６９．８８μｍ）、伸長因子（＞１．７４５）、Ｍａ／ｍａ（＞１．６５３）および密度（＞０．２８３７）。
【００８９】
ＩＢＤの値、発生、スコアおよび診断を表１に要約する。特異度、感度、陽性適中率（ＰＰＶ）および陰性適中率（ＮＰＶ）は、この患者群について１００％である。
【００９０】
【表１】
2019510329.tif 000003
【００９１】
【表２】
2019510329.tif 000004
【００９２】
値および鑑別診断を表２に要約する。
【００９３】
ＣＤ診断について、特異度は８７．５％であり、感度は１００％であり、ＰＰＶは８３．３％であり、ＮＰＶは１００％である。
【００９４】
ＵＣ診断について、特異度は１００％であり、感度は８１．８％であり、ＰＰＶは１００％であり、ＮＰＶは８８．２％である。
【００９５】
【表３】
2019510329.tif 000005
【００９６】
結論
この研究は、確立された内視鏡スコアにより、臨床炎症寛解の状態でさえ、ＩＢＤの診断が可能となることを実証する。このスコアは、３つの他のバイオマーカー（ＦＬ、ＰＯおよびフェレット直径）の使用と組み合わせて、ＣＤとＵＣとを区別することも可能にする。
【００９７】
実施例３：ＩＢＤ（ＣＤおよびＵＣ）についての内視鏡イメージングによる診断スコアの検証
材料および方法
４人の健康な患者、臨床炎症寛解期（ＣＤＡＩ＜１５０）でクローン病（ＣＤ）に罹患している１３人の患者、および臨床炎症寛解相（Ｍａｙｏスコア＜１）で潰瘍性大腸炎（ＵＣ）に罹患している１６人の患者を、この後ろ向き研究に含めた。共焦点内視鏡画像（ＣｏｌｏＦｌｅｘ  ＵＨＤ、Ｃｅｌｌｖｉｚｉｏ、Ｍａｕｎａ  Ｋｅａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）によってこれらのパラメーターを測定または計算することによって、実施例２に記載されるパラメーターを定量した。
【００９８】
健康な患者の９０センタイルより高い値のみを分析のために考慮した（「より高い極値」として記載されている値）。診断スコアは前述のように構成される。鑑別診断は前述のように、ＦＬ（＞１９．８６±５．７０ＬＵＴ．ｓｅｃ−１）、ＰＯ（＞６１８．３２±９８．９５μｍ）およびＦｅｒｅｔ（＞２０４．６８±２９．６５μｍ）に基づいて構成される。
【００９９】
結果
結果を表３に要約する。
【０１００】
【表４】
2019510329.tif 000006
【０１０１】
【表５】
2019510329.tif 000007
【０１０２】
ＩＢＤ診断の感度は９６．５５％であり、特異度は７５％である。ＵＣ／ＣＤ鑑別診断の感度は６８．７５％であり、特異度は６１．５４％である。
【０１０３】
結論
本研究は、確立された内視鏡スコアの妥当性を実証し、臨床炎症寛解状態においてさえもＩＢＤの診断を可能にする。このスコアは、３つの他のバイオマーカー（ＦＬ、ＰＯおよびＦｅｒｅｔ）の使用と組み合わせて、ＣＤとＵＣとを区別することも可能にする。
【０１０４】
研究された集団の全体（実施例２および実施例３）は、診断スコアが９８％の感度および８９％の特異度でＩＢＤの同定を可能にすることを実証する。鑑別診断の感度は６５．４％、特異度は７５％である。
【０１０５】
参考文献
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６．  Ｍｕｓｑｕｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｄｉｇ  Ｌｉｖｅｒ  Ｄｉｓ  ２０１３，  ４５：４８７−４９２．
７．  Ｎｅｕｍａｎｎ  ｅｔ  ａｌ．，  Ａｌｉｍｅｎｔ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌ  Ｔｈｅｒ．  ２０１１  Ｊｕｎ；  ３３（１１）：１１８３−９３．
８．  Ｋａｎｅｓａｋａ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｄｉｇ  Ｅｎｄｏｓｃ．  ２０１４  Ｊａｎ；２６（１）：５７−６２．
９．  Ｄｅｌｇａｄｏ−Ｇｏｎｚａｌｏ  ｅｔ  ａｌ．  「Ｓｎａｋｅｓ  ｏｎ  ａ  Ｐｌａｎｅ：  Ａ  Ｐｅｒｆｅｃｔ  Ｓｎａｐ  ｆｏｒ  Ｂｉｏｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ」，  ＩＥＥＥ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｍａｇａｚｉｎｅ，  ｖｏｌ．  ３２，  ｎｏ．  １，  ｐｐ．  ４１−４８．
１０．  Ｗａｄｅｌｌ，  Ｈ．，  １９３２，  Ｖｏｌｕｍｅ，  ｓｈａｐｅ，  ａｎｄ  ｒｏｕｎｄｎｅｓｓ  ｏｆ  ｒｏｃｋ  ｐａｒｔｉｃｌｅｓ．  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｇｅｏｌｏｇｙ  ４０：４４３−５１．
１１．  Ｍ．  Ｒ．  Ｗａｌｔｅｒ．  Ｓｔｒｏｍａｔｏｌｉｔｅｓ．  Ｅｌｓｅｖｉｅｒ．  ｐｐ．  ４７，  ＩＳＢＮ  ９７８−０−４４４−４１３７６−５．
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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